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题型:科普阅读题 难度:0.4 引用次数:173 题号:20506290
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科技赋能,助力绿色冬奥,2022年科技助力北京冬奥,实现了举办“绿色冬奥”的设想。冬奥场馆温度最低达零下30多度,在如此冷的环境中,如何让颁奖礼仪服装既美观舒适,又能保暖呢?科技人员在衣服内胆里添加了黑色的材料——第二代石墨烯发热材料,石墨烯是一种二维晶体,其电热转换效率达,产生的热量均匀辐射出来给人体加热。
   
如图是北京冬奥会火炬“飞扬”,它造型优美飘逸,质地坚固,握在手上感觉很轻,不觉得冰凉。火炬采用氢作燃料,由于氢气密度非常小,手持火炬体型小,限制了氢气瓶的体积,为储存足量的氢气,研发团队用高压将12克氢气压缩进氢气瓶放入火炬,燃烧时减压阀将瓶内氢气从420公斤力每平方厘米减至接近标准大气压等于1公斤力每平方厘米,且保持稳定流量,氢的燃烧温度能达到,一般的复合材料都经不住的考验。研发团队研制出的一种碳纤维新材料,可经受的高温,相同体积下较铝合金外壳轻以上。
(1)石墨烯通电后产生的热量以___________的形式辐射出来。若在一件石墨烯衣服上连接一电压为3.7V,标有10000mAh的充电宝,最多能够产生的热量为___________ J;
(2)下列对新材料的认识中,正确的是___________
A.石墨烯通电发热说明其导电性能较弱
B.石墨烯没有固定的熔化温度
C.碳纤维的密度比铝合金大
D.碳纤维复合材料的导热性能弱
(3)冬奥会使用的氢能属于___________能源,下表为0℃时1kg氢气的气压与体积的关系:

气压

10

20

30

40

50

体积

根据上表,你能得出0℃时1kg氢气的体积与气压的定量关系式为___________;在气压和温度一定时,气体的体积与质量成正比,若奥运火炬“飞扬”存储温度为0℃的12g氢气,氢气瓶的容积应为___________ mL。(g=10N/kg)
(4)若火炬“飞扬”某次试用400s,匀速喷出的氢气完全燃烧可使1.5千克的水水温升高80℃,水的比热容为c=4.2×103 J/(kg℃),则水吸收的热量为___________ J;已知氢的热值为1.4×108J/kg,加热水的效率为40%,减压阀喷口的横截面积为0.5×10-4m2,喷出的氢气的密度为0.09kg/m3。求氢气经喷口时喷出的速度v。(写出计算过程)(       )

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科普阅读题 | 较难 (0.4)
【推荐1】阅读短文,回答问题:
无链条电动自行车
无链条电动自行车,整体外形时尚,没有了链条,外观变得与普通自行车或电动车有些不同,如图所示.无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”.它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量;也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量.骑行者踩脚踏板的动能,可通过车上的发电机转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进.因此使骑行者骑得更省力,同时也能减少对环境的污染.如图所示这款无链条电动自行车,其锂电池容量为10Ah、电压为36V.与链条车相比,这种新型自行车具备许多优点.比如:省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便,骑行12000km也无须大修.因此,无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具.

(1)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过_____转化为电能,然后电能又转化为_____能存储在车子的锂电池中,之后再通过_____驱动后轮再次转化成动能,驱动车子前进.
(2)无链条电动自行车的车把龙头是_____(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;
(3)如图所示这款车的锂电池最多所储存的电能约为_____J.
(4)如图所示这款车,若骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,这种“电力驱动”可使车连续行驶2×104m;若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量,这种“混合动力驱动”可使车连续行驶3.5×104m.则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为_____
2019-06-07更新 | 573次组卷
科普阅读题 | 较难 (0.4)
【推荐2】阅读短文,回答问题。

汽车发动机


汽油机发动机是很多汽车的动力源。其发动机的输出功率和排量有关。排量又称工作容积,指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(如果发动机有多个气缸,所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量)。通常汽车多用的是四缸发动机,图甲所示为发动机的4个气缸(图中标注1、2、3、4),通过连杆把4个气缸的活塞连在一根曲轴上。各个气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别是另外三个冲程,所以汽车发动机的一个完整工作循环包含有四个做功冲程,所以气缸越多的汽车,其动力越平稳连续。汽车吸气时,吸入的是汽油与空气的混合体。下表为一发动机的主要性能指标,空燃比指气缸内空气和燃油的质量比。
   

排量

2.0L

气缸内汽油和空气混合气体的密度

发动机最大功率

92kW

最大功率时发动机转速

5000r/min

空燃比

12∶1

汽油的热值

(1)四缸发动机常用水来充当冷却剂,原因是___________;为适应严寒地区,在水中加入一种防冻液,使水箱的水有效地降低___________(沸点/凝固点);
(2)在排量一定的情况下,四缸发动机比单缸发动机具有___________(选填“功率大”或“动力连续”)的优势;
(3)图甲中气缸做功冲程的点火顺序为1-3-4-2,1号气缸在做功冲程,4号汽缸是___________冲程;
A.吸气       B.压缩       C.排气
(4)如图乙,一四缸发动机每个汽缸的工作容积均为V,做功冲程中燃气对活塞的平均压强为p。该四缸发动机中,一个气缸在一个做功冲程中燃气对活塞所做的功W=___________
(5)根据表中的参数,发动机以最大功率工作时,发动机的效率为___________
2023-06-04更新 | 540次组卷
科普阅读题 | 较难 (0.4)
【推荐3】阅读短文《超市电动搬运车》,回答问题.
如图甲所示是超市常用的一种电动搬运车,用于超市卖场与库房间的货物运输及提升。下表是其相关参数,其电路工作原理示意图如图乙.当闭合开关S1时,提升电动机M1工作,将货物提升到指定高度,当闭合开关S2时,进退电动机M2工作,驱动搬运车前进或后退。电源是电压为36V的蓄电池组,当电池容量低于满容量的10%时会报警提醒,返回充电座充电,电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。(g取10N/kg)
   
型号自重最大载货量蓄电池电压蓄电池容量进退电机额定电压额定功率提升电机额定电压额定功率电机效率
PTE20X4×102kg36V80Ah36V 900W36V 800W80%
(1)搬运车既能前进又能后退,是通过改变电动机中的____________(选填“电流方向”或“磁场方向”)来改变电动机转动方向的;
(2)下列关于对搬运车的蓄电池的说法正确的是___________
A.蓄电池充足电一次,储存的电能约3.6×105 J B.蓄电池组充电时,电能转化为化学能
C.蓄电池放电的过程中,蓄电池相当于用电器     D.蓄电池组是由若干节蓄电池并联组成的
(3)利用搬运车将的货物放至货架,闭合开关_________(选填“S1”或“S2”),货物匀速竖直提升15s,则消耗的电能为__________J,货物被提升了_________m;
(4)搬运车上有显示所载货物质量的仪表,其电路如图丙所示,电源电压24V,电流表(),滑动变阻器R4(60Ω 1A),压敏电阻R3的阻值与所受压力F的关系如图丁所示,由电流表改装的“质量表”,显示盘上的刻度在最_________(选填“左”或“右”)边是最大值,为了确保此电路能安全工作,R4的阻值应至少调至_________Ω,若在使用过程中不小心将R4接入电路的电阻调大,那么“质量表”显示的所载货物质量比实际值偏_________(选填“大”或“小”)。
2023-05-29更新 | 203次组卷
共计 平均难度:一般